一种供暖设备及高大空间建筑物供暖体系制造技术

本发明专利技术公开了一种供暖设备及高大空间建筑物供暖体系，包括设备外壳；安装于所述设备外壳内部的冷风供应机构；安装于所述设备外壳内部、并与所述冷风供应机构连通的换热机构；所述冷风供应机构为所述换热机构提供冷风、所述换热机构加热所述冷风并产生热风；所述设备外壳的上端形成有进风口，所述设备外壳的下部形成有出风口；所述热风通过所述出风口排放；所述设备外壳的出风口的出风向下或倾斜向下。本发明专利技术的供暖设备将原有的传统散热器自然散热改变为强制、指定方向散热，其能保证供暖实现“无温度梯度”变化的供暖环境，是传统供暖的一次颠覆。

【技术实现步骤摘要】
一种供暖设备及高大空间建筑物供暖体系
本专利技术涉及采暖设备
，具体涉及一种供暖设备及高大空间建筑物供暖体系。
技术介绍
在我国建筑行业的暖通领域，建筑物供暖是建筑物关键环节。尤其是北方地区，高大空间建筑物的供暖效果，是设计院、科技工作者的一大难题，供暖设施形同虚设。传统散热器在散热时，由于存在热气流上浮的自然规律。所以室内供暖时，具有热气流在上、冷气流在下的特点，存在供暖时地面温度低、而高空供暖温度高的现象，同时能源浪费严重，供需矛盾特别突出，而人员活动区域又恰恰在地面上。因此造成了“地面需要热的区域没有得到热、高空不需要热而温度过高”的自然现象，暖通术语叫“供暖温度梯度”现象。自然形成供暖温度梯度现象，它会在房屋供暖时造成屋顶温度高、地面温度低的规律；所以供暖没有完成供暖目的，反而，造成能源浪费。它一直是困扰暖通领域的一大难题，至今没有满意的供暖方案及解决措施，此难题在我国及全世界的暖通领域，都是非常突出的问题。首先，我们先了解一下暖通领域中几个基本术语：高大空间建筑物：建筑物空间建筑高度大于5.0米，建筑物体积10000立方米以上的建筑物为高大空间建筑物；供暖温度梯度：建筑物在供暖过程中，存在建筑物随着高度上升每一米，室内温度上升0.3℃以上的温度变化率。这种供暖温度变化，随着供暖热媒温度提高，室内温度上升的变化率会发生更大的变化，这种现象称谓供暖温度梯度。相反，如果达到或完成建筑物在供暖过程中，高度上升每一米，室内温度变化率小于0.3℃，就是“微弱(无)温度梯度”供暖环境。供暖烟囱效应：烟囱效应，是指户内空气沿着有垂直坡度的空间向上升或下降，造成空气加强对流的现象。它会引起室内空气的加速流动，加快热气流向上，向建筑物的外面流失。供暖值班温度：是指在建筑物供暖中，非工作时间或中断使用环境的时间内,为使建筑物室内保持最低室温要求而设置的采暖温度。其要求供暖环境温度均匀。随着“中国制造”的现代化工业发展步伐加快，东北乃至全世界范围内，无数的“高大空间”建筑物拔地而起。在工业制造业厂房、化工、医药企业车间厂房、物流仓储业库房、飞机机库、无人机试飞车间、体育馆、花木大厅、阳光房、种植、养殖业建筑物中，处处可见。这些建筑物在冬季到来时，都需要供暖。传统供暖方式一般有：暖气片自然对流散热器采暖、地面辐射采暖(地热管式)、燃气空中吊装辐射采暖、燃气热风采暖、通风风道加热采暖、吊顶风机及电热风幕采暖等等。在这些建筑物在供暖过程中，高大空间建筑物无论采用上述那一种采暖方式，在高大空间建筑物中，都会存在供暖温度不均匀现象，不能满足使用者的均匀温度(无差异的温度)要求，都存在着供暖地面温度低、屋顶温度高，或者水平供暖温度不均匀的高低供暖温度波动现象，这是供暖环境普遍存在的现象。具体的以上述方式给供暖带来了很多的缺点：1、供暖环境温度不均匀，同一处厂房凉、热不均。门口处冻冰，里面温度高；高空温度特别高，地面温度低；暖气片周围温度高、离开暖气片温度低。2、由于供暖温度不均匀，导致人员活动区域温度低，造成生产力下降。人员活动区域是在地面上，而供暖的地面温度却很低，是供暖缺欠。由于受供暖温度不达标的影响，工作环境及工作时间无法保证，降低了生产效率。3、由于供暖温度不均匀，导致生产工艺、生产设备无法正常使用。生产工艺往往与温度有关，生产设备更是受环境温度影响比较大，它会影响设备精度。同时供暖温度不均匀，会造成其它设施的冻坏现象。如消防管道。4、地面占用面积大，在传统的供暖散热器使用中，一般都是安装在窗户下方，不能有物体遮挡，它非常占用地面使用面积。5、传统供暖方式“供暖惰性大”，一般供暖水温温度满足要求后，室内温度几天后才能满足要求。当停止供暖水温时，它又不能及时冷却下来。6、能源浪费严重，由于供暖产生“温度梯度”及“烟囱效应”，会造成供暖能源的流失。同时供暖温度低、就必须多加能源投入，供暖水温越高、温度梯度越大，产生的烟囱效应越足，能源浪费越严重。7、热惰性大的同时，加上温度梯度现象，无法实现“供暖值班温度”。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构新颖、解决高大空间建筑物内供暖温度梯度问题的供暖设备及高大空间建筑物供暖体系。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术公开的一种供暖设备，该供暖设备主要包括：设备外壳；安装于所述设备外壳内部的冷风供应机构；安装于所述设备外壳内部、并与所述冷风供应机构连通的换热机构；所述供暖设备还包括为控制所述冷风供应机构工作的控制组件；以及集成于所述供暖设备上并为所述冷风供应机构和控制组件提供电能的电源组件；所述冷风供应机构为所述换热机构提供冷风、所述换热机构加热所述冷风并产生热风；所述设备外壳的上端形成有进风口，所述设备外壳的下部形成有出风口；所述热风通过所述出风口排放；所述设备外壳的出风口的出风向下或倾斜向下。进一步的，所述冷风供应机构为离心风机，所述离心风机的进风端与所述设备外壳的进风口连通地将外部冷风引入离心风机；所述换热机构为换热器，所述离心风机的出风端与所述换热器的壳程连通地将冷风引入换热器的壳程内；所述热风通过所述离心风机的风压由所述出风口排放。进一步的，所述换热器的两侧连通有集水器，且所述换热器内形成有换热管片，所述集水器内的热水通过外部动力设备提供动力地输入所述换热器的管程。进一步的，所述设备外壳的出风口的倾斜角度0°～90°。进一步的，所述控制组件包括集成于所述设备外壳上的温控器、以及与所述温控器电连接的温度传感器，所述温度传感器的探头置于设备外壳的外部，所述温控器接收所述温度传感器采集的温度信号控制所述冷风供应机构的工作。进一步的，所述电源组件连接有置于设备外壳外部的电源线。本专利技术公开的一种高大空间建筑物供暖体系，该供暖体系集成于高大空间内，所述供暖体系包括多个如上所述的供暖设备。进一步的，所述供暖设备安装于墙体2.0～5.0m高度范围。进一步的，所述设备外壳的背面形成有安装支架，该供暖设备通过安装支架与建筑物墙体安装固定。在上述技术方案中，本专利技术提供的一种供暖设备及高大空间建筑物供暖体系，具有以下有益效果：本专利技术的供暖设备将原有的传统散热器自然散热改变为强制、指定方向散热，其能保证供暖实现“无温度梯度”变化的供暖环境，是传统供暖的一次颠覆。本专利技术供暖设备可以解决供暖的“供需矛盾”问题、可以实现供暖的值班温度、改变传统供暖的热惰性问题，实现快捷供暖方式。供暖时，其本质是根据环境温度要求而实现的供暖方式，有需求就有供应、无需求不供应的理念完成的“行为节能”设计。其特点在于散热与热媒是“分离”关系，也就是说：在热媒存在条件下，散热是可控的，需要时散热、不需要时热媒回流，不浪费能源。另外，本专利技术的供暖设备为高大空间供暖单元，侧向吹风系统的应用和推广中，编制国家图集，提供基础条件。本专利技术的供暖设备节能行为的理论支持：其节能原理为：Q＝K·F·△T(T室内-T外温)；其中，对于一个固定建筑物而言，K·F是一个定值，对一个地区而言，T室外计算温度也是一个固定值，只有“T室内温度”是一个变化量(因为有温度梯度产生，屋顶温度高，地面温度低)，有计算式：T室内屋顶≥T室内计算温度，所以，有Q屋顶≥Q室内计算。综上所述，本专利技术的产品属于节能产品。附图说明为了更清楚地说明本本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种供暖设备，其特征在于，该供暖设备主要包括：设备外壳(1)；安装于所述设备外壳(1)内部的冷风供应机构；安装于所述设备外壳(1)内部、并与所述冷风供应机构连通的换热机构；所述供暖设备还包括为控制所述冷风供应机构工作的控制组件(4)；以及集成于所述供暖设备上并为所述冷风供应机构和控制组件(4)提供电能的电源组件(6)；所述冷风供应机构为所述换热机构提供冷风、所述换热机构加热所述冷风并产生热风；所述设备外壳(1)的上端形成有进风口(101)，所述设备外壳(1)的下部形成有出风口(102)；所述热风通过所述出风口(102)排放；所述设备外壳(1)的出风口(102)的出风向下或倾斜向下。

【技术特征摘要】
1.一种供暖设备，其特征在于，该供暖设备主要包括：设备外壳(1)；安装于所述设备外壳(1)内部的冷风供应机构；安装于所述设备外壳(1)内部、并与所述冷风供应机构连通的换热机构；所述供暖设备还包括为控制所述冷风供应机构工作的控制组件(4)；以及集成于所述供暖设备上并为所述冷风供应机构和控制组件(4)提供电能的电源组件(6)；所述冷风供应机构为所述换热机构提供冷风、所述换热机构加热所述冷风并产生热风；所述设备外壳(1)的上端形成有进风口(101)，所述设备外壳(1)的下部形成有出风口(102)；所述热风通过所述出风口(102)排放；所述设备外壳(1)的出风口(102)的出风向下或倾斜向下。2.根据权利要求1所述的供暖设备，其特征在于，所述冷风供应机构为离心风机(2)，所述离心风机(2)的进风端与所述设备外壳(1)的进风口(101)连通地将外部冷风引入离心风机(2)；所述换热机构为换热器(3)，所述离心风机(2)的出风端与所述换热器(3)的壳程连通地将冷风引入换热器(3)的壳程内；所述热风通过所述离心风机(2)的风压由所述出风口(102)排放。3.根据权利要求2所述的供暖设备，其特征在于，所述换热器(...

【专利技术属性】
技术研发人员：高贵平，高合，
申请(专利权)人：长春市绿帝散热器有限公司，
类型：发明
国别省市：吉林,22